Томографическая реконструкция Камчатского региона с высоким пространственным разрешением тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.10, кандидат физико-математических наук Низкоус, Ирина Викторовна

• Низкоус, Ирина Викторовна
• кандидат физико-математических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Низкоус, Ирина Викторовна

Введение.

Глава 1. Геофизические исследования полуострова Камчатка.

1.1. Сейсмические наблюдения на Камчатке.

1.2. Изучение скоростной структуры коры и верхней мантии Камчатки по сейсмологическим данным.

Глава 2. Построение одномерной модели распределения скоростей Р- и S-волн для полуострова Камчатка.

2.1. Исходные данные.

2.2. Методика расчета оптимальной одномерной модели.

2.3. Тестирование найденной оптимальной одномерной модели распределения скоростей Р-волн.

2.4. Расчет и тестирование оптимальной одномерной модели распределения скоростей S-волн.

2.5. Расчет и тестирование одномерной оптимальной модели распределения скоростей Р- и S-волн для Камчатского региона.

Глава 3. Построение объемной модели распределения скоростей сейсмических волн для полуострова Камчатка.

3.1. Методика расчета.

3.2. Исходные данные.

3.3. Параметризация среды.

3.4. Разрешающая способность задачи.

3.4.1. Матрица распределения лучей. (Hit matrix).

3.4.2. Взвешенная суммарная длина лучей. (Derivative Weighted Sum, DWS).

3.4.3. Диагональный элемент матрицы разрешения. (Resolution Diagonal Element, RDE).

3.5. Синтетическое тестирование.

3.6. Расчет объемной модели распределения скоростей для реальных данных.

3.7. Обсуждение и анализ результатов.

3.8. Геофизическая интерпретация.

3.9. О геодинамических моделях зоны перехода океан-континент.

Глава 4. Детальное исследование Северной группы вулканов Камчатки: построение одномерной и объемной скоростной модели среды.

4.1. Инструментальные наблюдения, проводившиеся для Северной группы вулканов Камчатки.

4.2. Построение одномерной оптимальной скоростной модели по данным Р- и S- волн для Северной группы вулканов.

4.2.1. Расчет оптимальной модели для Р волн.

4.2.2. Расчет оптимальной модели для S-волн.

4.2.3. Расчет оптимальной модели для Р- и S-волн.

4.3. Построение пространственной скоростной модели по данным Р- и S-волн для Северной группы вулканов.

4.3.1. Параметризация области исследования и оценка разрешающей способности.

4.3.2. Синтетическое тестирование.

4.3.3. Расчет трехмерной скоростной модели на основе реальных данных времен пробега Р- и S-волн.

4.4. Анализ и обсуждение результатов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Томографическая реконструкция Камчатского региона с высоким пространственным разрешением»

Сейсмическая томография: актуальность современных исследований Камчатки в свете геолого-геофизической изученности региона

1. Общая характеристика работы: актуальность, цели и задачи исследования, научная новизна и защищаемые положения

1.1. Актуальность исследования

Исследование переходных зон океан-континент неразрывно связано с решением фундаментальных и практических задач геофизики и геологии.

К фундаментальным задачам относится изучение структуры переходных зон, оценка мощности и скоростных свойств коры, выявление характерных особенностей строения верней мантии, связь аномалий геофизических полей с физическими параметрами Земли и тектоникой, иными словами, признаки происходящего в регионе глобального геодинамического процесса. К таким признакам также можно отнести вулканическую активность и связанные с ней основополагающие проблемы магмогенерации и механизма питания вулканов, расположения и строения магматических камер.

Практические задачи связаны с повышением точности определения координат землетрясений и мониторингом сейсмической и вулканической опасности.

В частности, изучение Камчатки и Курильской островной дуги, которые являются активной переходной зоной океан-континент, затрагивает все перечисленные фундаментальные и прикладные задачи, и, кроме того, необходимо добавить, что для Камчатки чрезвычайно актуальна проблема поисков гидротермальных месторождений - источников тепловой энергии.

В настоящее время доминирующей концепцией геотектонического развития является плитотектоника, сформулированная в 1965-70 годах. В рамках этой концепции литосфера, охватывающая земную кору и верхи мантии, состоит из нескольких жестких недеформируемых пластин, которые движутся по верхнемантийному слою пониженной вязкости - астеносфере - раздвигаясь в одних местах и сближаясь в других. В зонах сближения, к которым относится исследуемый нами район камчатского участка Курило-Камчатской островной дуги, Тихоокеансая плита погружается под Евразиатскую и Северо-Американскую в области стыка с Алеутской островной дугой. Эволюция и основные тектонические элементы Камчатки в большинстве публикаций описываются именно таким процессом. Вместе с тем, появляется все больше и больше фактического материала и результатов исследований, заставляющих пересмотреть основные постулаты плитотектоники. Например, с позиций тектоники плит сложно объяснить существование двух зон вулканизма в центральной части Камчатки и на восточном побережье, механизмы сильных землетрясений в районе Курило-Камчатской островной дуги, разрывы и неоднородность погружающейся Тихоокеанской плиты, механизмы магмогенерации и вулканизма и т.д.

Глубинные тектонические процессы в области перехода океан-континент отражаются высоким уровнем сейсмичности, которая в основном сосредоточена в сейсмофокальной зоне. Распределение гипоцентров землетрясений в пределах этой зоны, безусловно, имеет прямую связь с глубинной тектоникой. С этой точки зрения крайне важно увеличить точность определения координат очагов землетрясений на основе новых программных разработок и применения новых, оптимизированных моделей.

Сейсмическая томография, как один из способов изучения глубинного строения Земли, позволяет на основе данных времен пробега упругих волн от землетрясений получить независимую информацию о структуре и физических свойствах коры и мантии. Развитие вычислительных систем, использование но2 вой регистрирующей аппаратуры и усовершенствование методик расчета позволяют более эффективно и точно восстанавливать скоростную структуру верхних слоев Земли. Совместно с данными геологических и геофизических исследований (измерение теплового потока, магнитного и гравитационного полей, магнитно-теллурического зондирование), томографическая модель используется для построения комплексной геолого-геофизической модели. Именно на основе скоростной структуры представляется возможным поставить в соответствие данные геофизических полей с конкретными интервалами глубин, которым они могут соответствовать.

1.2. Цель работы

Построение детальной пространственной модели распределения скоростей Р- и 8-волн для Камчатского региона на основе данных первых вступлений Р- и 8- волн (предоставленных КОМСП ГС РАЯ) от землетрясений с эпицентраль-ными расстояниями от 10 до 500 км.

1.3. Задачи исследования

Для выполнения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Отобраны данные о временах пробега сейсмических волн из каталога КОМСП ГС РАН за 1971-2003 годы.

2. Построены оптимальные одномерные модели для Камчатского полуострова и района Ключевской группы вулканов, переопределены гипоцентры используемых землетрясений.

3. Исследована разрешающая способность для данного взаимного расположения источников и приемников.

4. Рассчитаны пространственные модели распределения скоростей Р- и 8-волн для Камчатского региона и района Ключевской группы вулканов.

5. Проведена геофизическая интерпретация полученных расчетных моделей для Камчатского региона и района Ключевской группы вулканов.

1.4. Защищаемые положения

На защиту выносятся следующие результаты:

1. Оптимальные одномерные модели для полуострова Камчатка и региона Ключевской группы вулканов по Р- и Б- волнам.

2. Пространственная модель распределения скоростей Р- и Б-волн для Камчатского полуострова и Ключевской группы вулканов.

3. Результаты геофизической интерпретации полученных объемных скоростных моделей для Камчатского полуострова и Ключевской группы вулканов.

1.5. Научная новизна

1. Впервые на основе комплекса сейсмологических данных (времен первых вступлений Р- и Б-волн от региональных и вулканических землетрясений) КОМСП ГС РАН построена детальная пространственная скоростная модель по Р- и Б- волнам с высоким пространственным разрешением для Камчатского региона: размер ячейки параметризации 30x30x20 км.

2. Рассчитаны новые оптимальные одномерные скоростные модели для полуострова Камчатка и для района Ключевской группы вулканов.

3. Установлены характерные особенности сейсмофокальной зоны, взаимосвязь мантийных аномалий скорости с основными тектоническими элементами Камчатки (Восточно-Камчатским вулканическим поясом, Центрально-Камчатской депрессией) и трансформными разломами, а также показано соответствие глубинных коровых и мантийных структур процессам современных поднятий и опусканий.

4. Для Ключевской группы вулканов на основе данных вулканотектониче-ских землетрясений методом сейсмической томографии построена модель распределения скоростей Р- и 8-волн с высоким пространственным разрешением: размер блока параметризации 10x10x5 км.

5. Для Ключевской группы вулканов показана связь корового (глубина 510 км) и мантийного (глубина 30-40 км) магматических очагов, существование которых предполагалось в результате анализа сейсмичности и данных петрологии и геохимии продуктов извержений.

1.6. Практическая значимость работы

1. Построенные одномерные модели могут быть использованы в стандартной процедуре обработки данных КОМСП ГС РАН для определений местоположения сейсмических событий, так как рассчитанные оптимальные модели обеспечивают минимум невязки теоретического и измеренного времени пробега для всех землетрясений по сравнению с существующей моделью Кузина И.П (1974).

2. Полученное пространственное распределение скоростных неоднород-ностей может служить основой при разработке объемной геолого-геофизической модели земной коры и верхней мантии, объясняющей современные тектонические процессы Камчатки.

3. Детальность представленного скоростного строения земной коры позволяет внести поправки во времена пробега Р-волн от телесейсмических событий и использовать эти данные для построения модели мантии до глубин порядка 600 км.

4. Полученные результаты важны не только для изучения строения Кури-ло-Камчатской зоны перехода океан-континент, но и для подобных ей структур, так как механизмы развития активных океанических окраин однотипны.

1.7. Апробация работы и публикации по теме диссертации

Результаты работы были представлены на Геофизических чтениях им. Федынского (г. Москва, Россия, 2003, 2004 годы), на Объединенной Ассамблее Европейского Геофизического Общества, Американского Геофизического Союза и Европейского Союза наук о Земле, (г. Ницца, Франция, 2003), на I Генеральной Ассамблее Европейского Союза наук о Земле (г. Ницца, Франция,

2004), на IV международном совещании «Взаимосвязь между тектоникой, сейсмичностью, магмообразованием и извержениями вулканов в вулканических дугах» (г.Петропавловск-Камчатский, Россия, 2004 ), на XXIX Генеральной Ассамблее Европейской сейсмологической комиссии (г. Потсдам, Германия, 2004), на Генеральной Ассамблее Европейского союза наук о Земле (г. Вена, Австрия,

2005). По теме диссертации опубликовано 3 статьи и 8 тезисов докладов.

1.8. Благодарности

Работа бы не получилась такой, какая она есть, без помощи, участия и заинтересованности многих людей и целых коллективов. Хочется поблагодарить в первую очередь д.ф-м.н.Санину И.А. и академика Адушкина В.В. за идею диссертации и научное руководство.

Автор благодарен сотрудникам КОМСП ГС РАН и ИВиС ДВО РАН за предоставленные данные и ценные рекомендации: Гонтовой Л.И. за постоянную помощь и поддержку, Сенюкову С.Л., Бахтияровой Г.М., Чеброву В.Н., Дрознину Д.В. за предоставленное программное обеспечение, Ландеру A.B., Гусеву A.A. за ценные критические и методические замечания.

Особо хочется отметить помощь и искренне поблагодарить зарубежных коллег Эдварда Кисслинга, Ульриха Ашера, Штефана Хьюзена, Сенена Сандо-вала и всех сотрудников Цюрихского Института Геофизики ЕТН, за поддержку, сотрудничество и проявленный интерес к теме работы, предоставление современных программ, обсуждение результатов и критические замечания. Также хочется поблагодарить за участие и поддержку всех сотрудников Лаборатории сейсмологических методов исследований литосферы ИДГ РАН, Султанова Д.Д., Гамбурцеву Н.Г., Рубинштейн Х.Д., Кузнецова О.П., Усольцеву O.A., Ушакова A.JI., Черных O.A., а также Богоявленскую Г.Е., Орешина С.И., Степанову М.Ю., Китова И.О., Авдейко Г.П., Савельева Д.П., Портнягина М., Горбатова А., Шмидта С.А., Иришкова C.B.

Работа поддерживается грантом РФФИ N 03-05-64650.

Заключение диссертации по теме «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых», Низкоус, Ирина Викторовна

Заключение и выводы.

По результатам выполненной работы можно заключить следующее.

Впервые на основе комплекса сейсмологических данных времен вступлений региональных и ВТ землетрясений, полученных КОМСП ГС РАН, построена детальная объемная скоростная модель Ур, Уб, Ур/Уэ с высоким пространственным разрешением. Детальность построенной модели предоставила новые возможности геофизической и структурной интерпретации результатов.

В процессе расчетов был применен современный усовершенствованный подход к моделированию скоростного поля (Ур, Уб) в коре и верхней мантии Камчатского региона и района Ключевской группы вулканов, включающий в себя отбор данных, определение оптимальной одномерной модели (вместе со станционными поправками), пересчет гипоцентров землетрясений относительно найденной оптимальной одномерной модели и вычисление пространственной скоростной модели. Примененная система обработки данных предусматривала проверку соответствия критериям отбора до проведения расчетов и в процессе вычислений, что позволило уменьшить априорную ошибку, вносимую данными в решение.

Результаты моделирования, представленные в виде горизонтальных и вертикальных сечений пространственной модели, наглядно демонстрируют особенности полученных скоростных структур. Так, скоростное строение литосферы Камчатки свидетельствует о влиянии области сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг на большую часть территории полуострова, по крайней мере до зоны Малкинско-Петропавловских поперечных разломных зон.

Установлена расслоенность и значительная скоростная неоднородность литосферы переходной зоны континент-океан, в частности, существование слоев в мантийном клине (на глубине 80-120 км), из чего следует возможность течения вещества в области переходной зоны от океана под континентальный блок или по крайней мере смещение слоев. А отсюда, принимая во внимание, что мантия на северо-западе, в области стыка островных дуг и влияния Императорского хребта, более пластична и разогрета, то можно предположить, что более пологое простирание СФЗ связано с интенсивным смещением слоев, а в целом наклон СФЗ обусловлен присутствующими сдвиговыми деформациями.

Кроме того, показана взаимосвязь особенностей геометрии (изменение наклона и плоскости простирания фокальной зоны) и сейсмичности СФЗ с выявленными скоростными аномалиями - максимум сейсмичности связан с нижней границей астеносферного слоя и верхней частью высокоскоростного слоя, интерпретируемой как Тихоокеанская плита. Отмечается существенная скоростная неоднородность океанической плиты — вариации скорости составляют до 4% в пределах выделенной зоны, в которой также предполагается существование разрывов.

Выделены поперечные разломные зоны мантийного заложения в Ава-чинском и Камчатском заливах, которые рассекают континентальный склон с относительным смещением его частей. Упомянутые разломные зоны также проявляются в аномалиях магнитного поля и теплового потока. Также показана взаимосвязь современных тектонических элементов Камчатки - Восточно-Камчатского вулканического пояса и Центрально-Камчатской депрессии — со скоростными аномалиями в мантии, а именно с астеносферным слоем пониженных скоростей Vp и Vs на глубине 80-120 км.

Для Ключевской группы, построена детальная скоростная модель (по Р-и S- волнам) земной коры и верхней мантии. Ключевская группа располагается в узле пересечения разломов глубинного заложения, поэтому мантия здесь разогрета и ослаблена, кроме того, в этой области есть вероятность существования разрыва (или окна) в плите [Levin et al., 2002а], что может объяснять высокую вулканическую активность и поступление магматического вещества.

Выявлена низкоскоростная зона в приповерхностных слоях на глубине 0-5 км, которая предположительно интерпретируется как коровый очаг Ключевского вулкана. Данные гравиметрии не противоречат такому заключению [Зубин и др., 1990]. Также обнаружена яркая низкоскоростная неоднородность на глубине 25-35 км по Р- и Б-волнам. Предполагается существование взаимосвязи между скоростными аномалиями в верхней мантии и в земной коре, демонстрирующей возможные процессы накопления магматического вещества и пути его распространения к поверхности. Предположительно, слабосейсмичная высокоскоростная зона на глубине 5-20 км обусловлена периодическим проникновением магматического вещества из более глубоких слоев. Скорее всего материал из нижнекорового очага поднимается на поверхность, огибая эту зону.

Было проведено сопоставление полученных скоростных моделей для Ключевской группы с данными гравиметрии, теплового потока, магнитного поля и значениями электропроводности, которое показало приуроченность высокоградиентных скоростных зон областям аномальных значений геофизических полей.

Таким образом, установлена четкая взаимосвязь скоростных структур с особенностями сейсмичности, основными элементами современной тектоники, геофизическими полями, в частности тепловым, гравитационным и магнитным.

Построенная объемная модель для Камчатки может быть использована в дальнейших исследованиях глубинного строения региона. Так, детальность и точность полученной скоростной модели позволяет рассчитать поправки, вносимые в поле скоростей за счет распространения упругих волн в коре. После чего, пользуясь современной методикой телесейсмической томографии с высоким пространственным разрешением, можно восстановить скоростную структуру мантийной части (до 200-600 км) зоны перехода океан-континент в районе Камчатки.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Низкоус И.В., Санина И.А., Гонтовая Л.И. Пространственная скоростная структура литосферы Камчатки по данным сейсмической томографии // Сборник научных трудов ИДГ РАН. -М., 2004. - С. 152-159.

2. Санина И.А., Низкоус И.В., Гонтовая Л.И., Кисслинг Э. Структура Камчатской зоны субдукции по результатам сейсмической томографии // ДАН. - 2005. Т.403. N6. - С. 1-6.

3. Низкоус И.В., Санина И.А., Кисслинг Э., Гонтовая Л.И. Скоростные свойства литосферы переходной зоны океан-континент в районе Камчатки по данным сейсмической томографии // Физика Земли. В печати.

Тезисы докладов:

4. Nizkous I., Sanina I., Gontovaya L. ID Minimum P-velocity model of the Kamchatka subducting zone // Geophys. Res. Abstr. Volume 5. — Nice: EGS-AGU-EUG Joint Assembly, 2003.

5. Низкоус И., Кисслинг Э., Гонтовая Л., Санина И. Сейсмическая томография Камчатки: применение высокоразрешающих методов // Геофизические чтения им. Федынского. Тезисы докладов. - М., 2004 - С.56.

6. Nizkous I., Kissling Е., Gontovaya L., Sanina I. High-resolution approaches to Kamchatka seismic tomography // Geophys. Res. Abstr. Volume 6. -Nice: General Assembly EGU, 2004.

7. Gontovaya L., Stepanova M., Senyukov S., Nizkous I., Gordienko L. 3D velocity structure of Klyuchevskoi volcano group (Kamchatka) // Geophys. Res. Abstr. Volume 6. - Nice: General Assembly EGU, 2004.

8. Nizkous I., Kissling E., Gontovaya L., Levina V. Structure of Lithosphere Velocity Heterogeneities in Kamchtaka and Their Relation with Subduction Processes // IV International Biennial Workshop on Subduction Processes emphasizing the Japan-Kurile-Kamchatka-Aleutian Arcs. - Petropavlovsk-Kamchatsky, 2004. -P. 104-105.

9. Gontovaya L., Nizkous I., Kissling E., Senyukov S., Sanina I., Khrenov A. Deep Structure of Kamchatka Northern Volcanic Group: seismicity, 3D velocity structure, and magma sources // IV International Biennial Workshop on Subduction Processes emphasizing the Japan-Kurile-Kamchatka-Aleutian Arcs. -Petropavlovsk-Kamchatsky, 2004. - P.20-21.

10. Nizkous I., Kissling E., Gontovaya L., Sanina I. Kamchatka 3D lithosphère P and S velocity by local earthquake tomography // XXIX General Assembly of the European Seismological Commission. Abstracts. - Potsdam, 2004.

11. Nizkous I., Kissling E., Sanina I., Gontovaya L., Senyukov S. Highresolution tomography application to Northern volcanic group in Kamchatka (Russia) // Geophys. Res. Abstr. Volume 7. - Vienna: EGU General Assembly, 2005.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Низкоус, Ирина Викторовна, 2005 год

1. Авдейко Г.П., Попруженко C.B., Палуева A.A. Современная тектоническая структура Курило-Камчатского региона и условия магмообразования // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский, 2001. - С. 9-33.

2. Авдейко Г.П., Волынец О.Н., Антонов А.Ю. Вулканизм Курильской островной дуги, структурно-петрохимические аспекты проблемы и проблемы магмообразования // Вулканология и сейсмология. 1989. N5. - С. 3-16.

3. Авдейко Г.П. Закономерности распределения вулканов Курильской островной дуги // Докл. АН СССР. 1989. Т.304, N 5. - С. 1196-1200.

4. Авдейко Г.П., Попруженко C.B., Палуева A.A. Тектоническое развитие и вулкано-тектоническое районирование Курило-Камчатской островодужной системы // Геотектоника 2002. N4. - С. 64-80.

5. Аносов Г.И., Биккенина С.К., Попов A.A. и др. Глубинное сейсмическое зондирование Камчатки. М.: Паука, 1978. - 130 с.

6. Апрелков С.Е., Ольшанская О.Н., Иванова Г.И. Тектоника Камчатки // Тихоокеанская геология. -1993. N3. С. 62-75.

7. Баженов M.JI., Буртман B.C., Крежовских O.A., Шапиро М.Н. Палеотектониче-ские реконструкции района сочленения Алеутской дуги и Камчатки // Геотектоника. -1991. N3. С. 82-96.

8. Балакина JI.M. О распределении напряжений, действующих в очагах землетрясений северо-западной части Тихого океана // Изв. АН СССР. Сер. геофиз., 1959. N11.-С. 1600-1604.

9. Балакина JI.M. Сильные землетрясения 1974-1975 гг в южной части Курильской островной дуги. Процессы в очагах // Изв. АН СССР. Физика Земли, 1983. N 8. -С. 3-19.

10. Балакина Л.М. Землетрясения 1973 г в литосфере юга Курильской островной дуги // Изв. АН СССР. Физика Земли, 1987. N 1. - С. 5-20.

11. Балакина Л.М. Строение Южно-Курильской сейсмогенной зоны и порядок генерации в ней землетрясений // Изв. АН СССР. Физика Земли, 1991. N1. - С. 3548.

12. Балакина Л.М. Камчатское землетрясение 4.11.1952 г. И его место в сейсмоген-ных проявлениях Курило-Камчатской зоны // Физика Земли. — 1992. N6. С. 3-19.

13. Балакина Л.М. Курило-Камчатская сейсмогенная зона строение и порядок генерации землетрясений // Физика Земли. - 1995. N12.- С. 48-57.

14. Балеста С. Т. Земная кора и магматические очаги областей современного вулканизма. М.: Наука, 1981. - 132 с.

15. Балеста С.Т., Гонтовая Л.И. Сейсмическая модель земной коры Азиатско-Тихоокеанской зоны перехода в районе Камчатки // Вулканология и сейсмология. 1985. N4.- С. 83-90.

16. Балеста С.Т., Гонтовая Л.И., Гринь Н.Е., Сенюков С.Л. Возможности сейсмического метода при изучении зон питания современных вулканов // Вулканология и сейсмология.- 1989. N6. С. 42-53.

17. Балеста С.Т., Гонтовая Л.И., Каргопольцев В.А. и др. Результаты сейсмических исследований земной коры в районе Ключевского вулкана // Вулканология и сейсмология. -1991. N3. С. 3-18.

18. Белоусов В.В. Основы геотектоники. М.: Недра, 1989. - 382с.

19. Болдырев С.А. О схеме распределения скорости упругих волн в области смыкания Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. // Докл. АН СССР. -1974. T.215.N2.- С. 331-333.

20. Болдырев С.А. Геодинамика активных окраин океана в свете экспериментальных сейсмологических данных // Сравнительная тектоника континентов и океанов. -М., 1987,-С.116-126.

21. Болдырев С.А., Пивоварова Н.Б., Славина Л.Б. Трехмерное поле скорости и анизотропия зоны Беньофа-Заварицкого у побережья Камчатки // Новые данные о строении коры и верхней мантии Курило-Камчатского и Японского регионов.-Владивосток, 1978.- С. 100-110.

22. Бурмин В.Ю. Методы численного обращения годографов сейсмических волн. -М.: Наука, 1993.- 112 с.

23. Валяшко Г.М., Чернявский Г.Е., Селиверстов H.H., Иваненко А.Н. Задуговый спрединг в Командорской котловине // Докл. РАН.- 1993. Т.328. N2.- С. 212-215.

24. Викулин A.B., Иванчин А.Г. Ротационная модель сейсмического процесса // Тихоокеанская геология. 1998. Т. 17. - С. 95-103.

25. Винник Л.П., Косарев Г.Л., Петерсен Н.В. Передаточные функции мантии в дальневосточной зоне субдукции // Докл РАН. 1997. Т.353. N3. - С. 379-383.

26. Виноградов В.Н., Муравьев Я.Д. Взаимодействие лавы и льда на Ключевском вулкане при извержении 1983 г. // Вулканология и сейсмология. — 1985. N1. — С. 29-46.

27. Гайнанов А.Г., Исаев E.H., Строев П.А., Ушаков С.А. Изостазия и структура литосферы Берингова моря и Алеутской дуги // Морские гравиметрические исследования. М., Изд. МГУ, 1970. Вып.5. - С.32-40.

28. Геолого-геофизический атлас Курило-Камчатской островной системы. Под ред. К.Ф.Сергеева и М.Л.Красного. Л.: ВСЕГЕИ, 1987.-36 лист.

29. Гонтовая Л.И., Ефимова Е.А., Костюкевич A.C., Пийп В.Б. Сейсмический разрез вулкана Авачинский по данным МПВ-ГСЗ // Изв. АН СССР. Физика Земли, 1990. N3.- С. 73-81.

30. Гонтовая Л.И., Левина В.И., Санина H.A., Сенюков С.Л., Степанова М.Ю. Скоростные неоднородности литосферы под Камчаткой // Вулканология и сейсмология. 2003. N4.- С. 56-64.

31. Гонтовая Л.И., Санина H.A., Сенюков С.Л., Степанова М.Ю. О скоростной объемной модели литосферы восточной Камчатки (по данным сейсмической томографии) // Вулканология и сейсмология. 1995. N4-5.- С. 150-159.

32. Горельчик В.И. К истории развития сейсмологических исследований на вулканах Камчатки // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский, 2001. - 428 с.

33. Горельчик В.И., Сторчеус A.B. Глубокие длиннопериодные землетрясения под Ключевским вулканом. Камчатка // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский, 2001.- 428 с.

34. Горшков Г. С. О глубине магматического очага Ключевского вулкана // Докл. АН СССР. 1956. Т.106. N4. - С. 703-705.

35. Ермаков В.А. Особенности развития активной континентальной окраины (на примере Курило-Камчатского региона) // Спорные аспекты тектоники плит и возможные альтернативы. М.: ОИФЗ РАН., 2002. - С. 158-188.

36. Ермаков В.А. Роль вулканизма в преобразовании земной коры // Роль магматизма в эволюции литосферы. М.: Наука, 1984. - С. 167-191.

37. Ермаков В.А. Тектонические условия новейшего вулканизма и преобразование земной коры Курило-Камчатской островной дуги // Неоднородность тектоносфе-ры и развитие земной коры. М.: Недра., 1986. - С. 188-208.

38. Ермаков В.А. Тектонические предпосылки изучения сейсмичности Камчатки // Сейсмичность и сейсмическое районирование северной Евразии. —1993. Вып. 1. -С. 228-239.

39. Ермаков В.А. Континентализация или океаногенез? // Тектоника и геодинамика: общие и региональные аспекты.- М.: ГЕОС, 1998. Т.1. С. 188-190.

40. Зинкевич В.П., Константиновская Е.А., Цуканов Н.В. и др. Аккреционная тектоника Восточной Камчатки. М.: Наука, 1993. - 272 с.

41. Зубин М.И., Козырев Л.И., Лучицкий А.И. Гравитационная модель строения Ключевского вулкана (Камчатка) // Вулканология и сейсмология. -1990. N5. -С.76-93

42. Зубин М.И., Таракановский A.A. Тектоника и особенности поля силы тяжести района Ключевской группы вулканов // Глубинное строение, сейсмичность и современная деятельность Ключевской группы вулканов.- Владивосток, 1976. С. 17-27.

43. Иванов Б.В., Попруженко C.B., Апрелков С.Е. Глубинное строение Центрально-Камчатской депрессии и структурная позиция вулканов // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск — Камчатский. 2001. - 428 с.

44. Исаев E.H., Ушаков С.А., Гайнанов А.Г. Геофизические данные о закономерностях структуры коры в северной части Тихоокеанской переходной зоны // Земная кора островных дуг и дальневосточных морей. -М.:Наука, 1972. -С. 69-83

45. Кожурин А.И. Курило-Камчатская островодужная система // Неотектоника и современная геодинамика подвижных поясов.- М.: Наука, 1988. -С. 67-115.

46. Кожурин А.И., Пономарева В.В., Мелекесцев И.В. и др. Внесубдукционная сейсмичность Камчатки: первые палеосейсмологические данные для Восточно

47. Камчатской зоны разломов // Взаимосвязь между тектоникой, сейсмичностью, магмообразованием и извержениями вулканов в вулканических дугах. Петропавловск-Камчатский, 2004. - С. 101-102.

48. Кузин И.П. Фокальная зона и строение верхней мантии в районе Восточной Камчатки. М.: Наука, 1974. - 132 с.

49. Кузин И.П. Островные дуги и шельфы: особенности сейсмичности и структуры. Дисс. докт. геол.-мин. наук. М., 1998. - 100 с.

50. Кэри У. В поисках закономерностей развития Земли и Вселенной. М.: Мир, 1991.-447с.

51. Леглер В.А. Деформация погружающейся литосферной плиты и продольные сдвиги Курило-Камчатской островной дуги // Тектоника литосферных плит. -М.: Наука, 1976.- С. 103-147.

52. Мелекесцев И.В. Вулканизм и рельефообразование М.: Наука, 1980. - 181с.

53. Мороз Ю.Ф., Гонтовая Л.И. Глубинное строение Южной Камчатки по геофизическим данным // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск - Камчатский. 2001. - 428 с.

54. Мороз Ю.Ф., Нурмухамедов А.Г. Глубинная геоэлектрическая модель области сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг // Физика земли. -2004. N6. С. 54-67.

55. Николаев А.В., Санина И.А. Метод и результаты сейсмического просвечивания литосферы Тянь-Шаня и Памира. // Доклады АН СССР.- 1982. Т. 264. N1. С. 6971.

56. Очерки тектонического развития Камчатки. М.: Наука, 1987.- 248 с.

57. Павленкова Н.И. Структура земной коры и верхней мантии и глобальная геотектоника // Спорные аспекты тектоники плит и возможные альтернативы. М.: ОИФЗ РАН, 2000. - С. 64-83.

58. Павлов Ю.А., Портнягина П.В. Об изостазии земной коры на Камчатке. // Геофизические исследования строения земной коры и верхней мантии в зоне перехода от азиатского континента к Тихому океану. Труды СахКНИИ. Владивосток, 1975. Вып.ЗО. - С.130-136.

59. Попова О.Г., Санина И.А., Кудрина Е.И., Фремд А.Г. Скоростное строение района Спитакского землетрясения по результатам обработки телесейсмических записей Р-волн способом сейсмической томографии // Вулканология и сейсмология. -1993. N1.- С. 93-103.

60. Пивоварова Н.Б., Славина Л.Б., Тушко Т.А. Моделирование трехмерных скоростных полей // Физика сейсмических волн и внутреннее строение Земли. М.: Наука, 1983.- С. 139-150.

61. Пийп Б.И. Ключевская сопка и ее извержения в 1944-45 гг. и в прошлом. М.: Изд. АН СССР, 1956.-310 с.

62. Пийп В.Б., Ефимова Е.А., Гонтовая Л.И. Интерпретация годографов сейсмических волн вдоль профиля КМПВ в районе Ключевского вулкана // Вулканология и сейсмология. -1991. N 5. С. 83-91.

63. Пущаровский Ю.М., Меланхолина E.H. Тектоническое развитие Земли: Тихий океан и его обрамление.- М.: Наука, 1992.- 263 с.

64. Резанов И.А. Введение // Спорные аспекты тектоники плит и возможные альтернативы. М.: ОИФЗ РАН., 2002.

65. Селиверстов Н.И. Строение дна прикамчатских акваторий и геодинамика зоны сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг М.: Научный мир, 1998.-164 с.

66. Сенюков С.Л. Мониторинг активности вулканов Камчатки дистанционными средствами наблюдений // Сб. КОПСМ-25. Пертопавловск-Камчатский, 2004.

67. Сенюков C.JI., Ящук В.В. Изучение побочного прорыва (конус «О») Ключевского вулкана методом сейсмической томографии // Сб. докл. второй молодежной школы по геологии.- София, 1987. -С. 252-262.

68. Славина Л.Б., Федотов С.А. Скорости продольных волн в верхней мантии под Камчаткой // Сейсмичность и сейсмический прогноз, свойства верхней мантии и их связь с вулканизмом на Камчатке.- М.: Наука. 1974.- С. 188-200.

69. Славина Л.Б., Пивоварова Н.Б., Гарагаш И.А., Левина В.И. Трехмерная скоростная модель среды и поле напряжений района Карымского вулканического центра // Физика Земли. 2004. N7. - С. 13-24.

70. Смирнов Я.Б., Сугробов В.М., Яновский Ф.Ф. Земной тепловой поток Камчатки // Вулканология и сейсмология. — 1991. N2 С.41-65.

71. Степанова М. Ю. Трехмерная скоростная структура коры и верхней мантии Восточной Камчатки, полученная методами сейсмической томографии. Дисс. . канд. физ.-мат.наук. М.: ОИФЗ РАН, 2004.- 123 с.

72. Тараканов Р.З., Омельченко O.K., Бобков А.О. Скоростные модели строения тек-тоносферы тихоокеанской окраины Азии по генеральным геотраверсам.- ИМГиГ ДВО РАН, Южно-Сахалинск, 2003. 95 с.

73. Токарев П.И. Извержения и сейсмический режим вулканов Ключевской группы.-М.: Наука, 1966.-118 с.

74. Трифонов В.Г., Вострнков Г.А., Кожурин А И и др. Неотектоника и современная геодинамика подвижных поясов.- Наука, 1988. 365 с.

75. Трубицын В.П., Шапиро М.Н., Рыков В.В. Численное моделирование доплиоце-новых мантийных течений в области сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг // Физика Земли. 1998. N4. - С. 10-19.

76. Федоров П.И. Шапиро М.Н. Геохимия неогеновых вулканитов перешейка Камчатки в связи с геодинамикой Алеутско-Камчатского сочленения // Геотектоника.- 1998. N2. С. 44-56.

77. Федотов С.А. Энергетическая классификация курило-камчатских землетрясений и проблема магнитуд М.:11аука, 1972. - 116 с.

78. Федотов С.А., Гусев A.A., Чернышева Г.В., Шумилина U.C. Сейсмофокальная зона Камчатки (геометрия, размещение очагов землетрясений и связь с вулканизмом) // Вулканология и сейсмология. — 1985. N4. С. 91-107.

79. Федотов С.А., Славина Л.Б. Оценка скоростей продольных волн в верхней мантии под северо-западной частью Тихого океана и Камчаткой // Изв. АН СССР. -Физика Земли, 1968. N2. С. 8-31.

80. Федотов С.А., Жаринов H.A., Горельчик В.И. Деформации и землетрясения Ключевского вулкана, модель его деятельности // Вулканология и сейсмология. -1988. N2. С.3-42.

81. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов. М.: Научный мир, 2001. - 604 с.

82. Aki К., Christofferson A., Husebye Е. Determination of the three-dimensional seismic structure of the lithosphere // JGR. 1977. V.82. - P. 277-296.

83. Ar litt R., Kissling E., Ansorge J., TOR Working Group. Three-dimensional crustal structure beneath the TOR array and effects of teleseismic wavefronts // Tectonophys-ics. -1999. V. 314. P. 309-319.

84. Baranov B. V., Seliverstov N.I., Murav'ev A. V., Muzurov E.L. The Komandorsky basin as a product of spreading behind a transform plate boundary // Tectonophysics. 1991. V. 199. N2-4. - P. 237-270.

85. Engebretson D.C., Cox A., Gordon R.G. Relative motions between oceanic and continental plates in Pacific basin // Bull. Geol. Soc. Amer. Spec. Paper. -1985. N206. 59 P

86. Eberhart-Phillips D. Three-dimensional velocity structure, in northern California Coast Ranges from inversion of local earthquakes // Bull. Seism. Soc. Am. — 1986. N76. — P. 1025-1052.

87. Geist E.L., Vallier T.L., Scholl D. W. Origin, transport and emplacement of an exotic island arc terrain in eastern Kamchatka, Russia // Geol. Soc. Of America Bull. -1994. V. 106.-P. 1182-1194.

88. Gorbatov A., Kostoglodov V., Suarez G., Gordeev E. Seismicity and structure of the Kamchatka subduction zone // JGR. 1997. V.102. - P. 17883-17898.

89. Gorbatov A., Dominguez J., Suarez G., Kostoglodov V., Zhao D. and Gordeev E. Tomographic imaging of the P-wave velocity structure beneath the Kamchatka peninsula // Geophys. J. Int. 1999. V. 137. - P. 269-279.

90. Gorbatov A., Widiyantoro S., Fukao Y. and Gordeev E. Signature of remnant slabs in the North Pacific from P-wave tomography // Geophys. J. Int.- 2000. V. 142. P. 2736.

91. Haslinger F., Kissling E. Investigating effects of 3-D ray tracing methods in local earthquake tomography // Phys. of Earth and Planetaiy Int.- 2001. V.123. P. 103-114.

92. Haslinger F. Excerpts from Ph.D. Thesis: Velocity Structure, Seismicity and Seis-motectonics of Northwestern Greece between the Gulf of Arta and Zakynthos Ph.D. Thesis, Diss ETH 12966, ETII Zurich, 1999.

93. Ito S., Hino R., Matsumoto S. et al. Deep seismic structure of the seismogenic plate boundary in the off-Sanriku region, northeastern Japan // Tectonophysics. 2000. V.319. N 4. - P.261-274.

94. Kissling E. Geotomography with Local Earthquake Data // Reviews of Geophysics. -1988. V. 26. P. 659-698.

95. Kissling E., Ellsworth W. L., Ederhart-Pillips D., Kradolfer U. Initial reference models in local earthquake tomography // JGR. 1994. V. 99. - P. 19635-19646.

96. Kissling E., LahrJ. C. Tomographic image of the Pacific Slab under southern Alaska // Eclogae geol. Helv. 84/2 1991. - P. 297-315.

97. Levin V., Park J., Brandon M., Lees J., Peyton V., Gordeev E., Ozerov A. Crust and upper mantle of Kamchatka from teleseismic receiver functions // Tectonophysics.-2002. V. 358. P. 233-265.

98. Levin V., Shapiro N., Park J., Ridzwoller M. Seismic evidence for catastrophic slab loss beneath Kamchatka // Nature.- 2002a. V. 418.- P. 763-766

99. Lippitsch R., Kissling E., Ansorge J. Upper mantle structure beneath the Alpine orogen from high-resolution teleseismic tomography // JGR- 2003. V. 108. NB8. P. 23762391.

100. Meyers E.V., Christensen D.H., Abers G.A., et al. Broadband Experiment Across the Alaska Range (BEAAR) and Crustal Structure Beneath Central Mainland Alaska // Eos Trans. AGU, Fall Meeting Suppl. 2000. V.81.

101. Nolet G. Seismic evidence for the occurrence of volátiles below 200 km depth in the Earth // Processes of Deep Earth and Planetary Volátiles, edited by K. Farley Am. Inst. Phys., New York, 1995. - P. 22-32.

102. Page C.C., Saunders M.A. LSQR: an algorithm for sparse linear equations and sparse least squares // ACM Trans. Math. Soft. 1982. N8.- P. 43-71.

103. Park J., Levin V., Brandon M., Peyton V., Gordeev E., Ozerov A. A Dangling Slab, Amplified Arc Volcanism, Mantle Flow and Seismic Anisotropy in the Kamchatka Plate Corner // Plate Boundary Zones. AGU Geodyn. Ser., 2002. V.30. - P. 295-324.

104. Peyton V., Levin V., Park J., Brandon M., Lees J., Gordeev E., Ozerov A. Mantle Flow at a Slab Edge: Seismic Anisotropy in Kamchatka Region // Geophys. Res. Lett. -2001. V. 28. N2.- P. 379-382.

105. Oliver J., Isacks B. Deep earthquake zones, anomalous structures in the upper mantle, and the lithosphere // JGR. 1967. N72. - P. 4259-4275.

106. Quintero R., Kissling E. An improved P-wave velocity reference model for Costa Rica // Geofísica Internacional. 2001. V.40. N1. - P. 3-19.

107. Shapiro N.M., Gorbatov A. V., Gordeev E. and Dominguez J. Average shear-wave velocity structure of the Kamchatka peninsula from the dispersions of the surface wave // Earth Planets Space. 2000. V.52. - P. 573-577.

108. Slavina L.B., Pivovarova N.B. Three-dimensional velocity models of focal zones and refinement of hypocentral parameters. // Phys. Earth Planet. Inter., -1992. N75. P. 7778.

109. Sparks R.S.J. The dynamics of bubble formation and growth in magmas: a review and analysis // J. Volcanol. Geotherm. Res. 1978. V.3. - P. 1-37.

110. Thurber C.H. Earthquake locations and three-dimensional crustal velocity structure in the Coyote lake area, central California // JGR. -1983. V.88. P. 8226 - 8236.

111. Thurber C.H., Eberhart-Phillips D. Local earthquake tomography with flexible grid-ding // Comput. Geosci. 1999. N25. - P. 809-818.

112. Thurber C.H. Hypocenter-velocity structure coupling in local earthquake tomography // Phys. Earth Planet. Inter. 1992. V. 75. - P. 55-62.

113. Um J., Thurber C.H. A fast algorithm for two-point seismic ray tracing // Bull. Seism. Soc. Am. 1987. V.77. - P. 972-986.

114. Virieux J. Fast and accurate ray tracing by Hamiltonian perturbation // JGR.- 1991. V. 96. P. 579-594.

115. Virieux J., Farra V, Madariaga R. Ray tracing for earthquake location in laterally heterogeneous media// JGR. 1988. V.93. - P. 6585-6599.

116. Virieux J., Farra V. Ray tracing in 3-D complex isotropic media: an analysis of the problem // Geophysics. 1991. N56. - P. 2057 - 2069.

117. Volynets O.N. Geochemical types, petrology, and genesis of Late Cenozoic volcanic rocks from the Kurile-Kamchatka island-arc system // Intern. Geol. 1994. V. 36. - P. 373-405.

118. Waldhauser F., Lippitsch R., Kissling E., Ansorge J. High-resolution teleseismic tomography of upper-mantle structure using an a priori three-dimensional crustal model // Geophys. J. Int. -2002. N150. P. 403-414.

119. Watts A.B., Takakjian. Gravity field of the Northwest Pacific ocean basin and its margin: Aleutian island arc-trench system. New York, the Geol. Soc. of Amer. Inc., 1975.

120. Watts B.A., Kogan M.G., Bodine J.H. Gravity field of the Northwest Pacific ocean basin and its margin: Kuril island arc-trench system. New York, 1977.

121. Yuan X., Sobolev S. V, Kind R., Oncken O., et al. Subduction and collision processes in the Central Andes constrained by converted seismic phases // Nature. 2000. V.408. — P. 958-961.

122. Zhao D., Hasegawa A., Horiuchi S. Tomographic imaging of P and S wave velocity structure beneath Northeastern Japan // JGR. 1992. V.97. - P. 19909-19928.

123. Zhao D., Xu Y., Wiens D.A., Dorman L., Hildebrand J., Webb S. Depth extent of the Lau back-arc spreading center and its relationship to the subduction process // Science. 1997. V.278. - P. 254-257.